由高強度鋼制成的螺栓，或者需要大的預(yù)緊力的螺栓，可以稱為高強度螺栓。高強度螺栓主要用于連接橋梁、鐵軌、高壓和超高壓設(shè)備。這個螺栓的斷裂是脆性斷裂。超高壓設(shè)備中使用的高強度螺栓需要預(yù)應(yīng)力，以確保容器的密封。

關(guān)于高強度螺栓的一些概念1。規(guī)定螺栓的性能等級應(yīng)在8.8以上的稱為高強度螺栓.現(xiàn)在的標準列舉在M39，對于大尺寸規(guī)格，特別是長度超過10~15倍的高強度螺栓，國內(nèi)生產(chǎn)還是短線。 高強度螺栓與普通螺栓的區(qū)別在于，高強度螺栓比相同規(guī)格的普通螺栓承受更大的載荷。 普通螺栓的材料為Q235 (A3)。 高強度螺栓的材料35#鋼和其他優(yōu)質(zhì)材料，制作后進行熱處理，提高了強度。 兩者的不同是材料強度的不同。 從原材料來看，高強度螺栓是用高強度材料制造的。 高強度螺栓的螺桿、螺母和墊圈都是用高強度鋼材制成，經(jīng)常使用45號鋼、40硼鋼、20錳鈦硼鋼、35CrMoA等。 普通螺栓常用Q235 (相當(dāng)于以往的A3)鋼制。

高強度螺栓根據(jù)其受力特點，施加預(yù)緊力，通過摩擦傳遞外力。普通螺栓連接依靠螺栓桿的抗剪能力和孔壁的承壓能力來傳遞剪力，擰緊螺母時，預(yù)壓力小，效果可以忽略。高強度螺栓除了具有較高的材料強度外，還會在螺栓上施加較大的預(yù)壓力，導(dǎo)致連接件之間產(chǎn)生擠壓力，從而在垂直于螺紋方向上產(chǎn)生較大的摩擦力。此外，預(yù)緊力、抗滑系數(shù)和鋼材類型都直接影響高強度螺栓的承載力。根據(jù)受力特點，可分為壓力型和摩擦型，它們的計算方法不同。高強度螺栓的小尺寸為M12，但通常使用M16~M30。超大螺栓的性能不穩(wěn)定，因此在設(shè)計時應(yīng)小心使用。

高強度螺栓連接通過螺栓桿中的大預(yù)緊力夾緊連接板的板，這足以產(chǎn)生大的摩擦力，從而提高連接的完整性和剛性。受剪力時，根據(jù)不同的設(shè)計和受力要求，可分為兩種類型:高強度螺栓摩擦連接和高強度螺栓承壓連接。兩者的本質(zhì)區(qū)別在于極限狀態(tài)不同。雖然它們是同一個螺栓，但在計算方法、要求和適用范圍上有很大差異。在剪力設(shè)計中，高強度螺栓摩擦型連接以達到板接觸面之間螺栓緊固力所能提供的大摩擦力的外剪力為極限狀態(tài)，即保證連接的內(nèi)外剪力在整個使用期間不超過大摩擦力。板沒有相對滑動變形(螺釘和孔壁之間的原始間隙始終保持不變)，連接的板根據(jù)彈性作為一個整體受力。

在剪力設(shè)計中，高強度螺栓連接在壓力作用下的允許外剪力超過大摩擦力，然后連接板發(fā)生相對滑動變形，直至螺栓桿接觸孔壁。之后，連接取決于螺栓桿的剪力、孔壁的壓力和板接觸面之間的摩擦力。后，將桿件的剪力或孔壁的承載破壞作為連接的極限狀態(tài)?？傊?，摩擦型高強度螺栓和承載型高強度螺栓實際上是同一個螺栓，但在設(shè)計中是否考慮滑動。摩擦型高強度螺栓不能滑動，螺栓不能承受剪切力。一旦滑動，設(shè)計就處于破壞狀態(tài)，技術(shù)上已經(jīng)成熟；承重型高強度螺栓可滑動或承受剪切力，終失效相當(dāng)于普通螺栓(地腳螺栓或擠壓鋼板)的失效。一般而言，摩擦型和擠壓型螺栓實際上是同一類型的，不論設(shè)計中是否考慮了滑動。摩擦型高強螺栓不允許滑動和螺栓不承受剪切力。一旦設(shè)計被認為處于破壞狀態(tài)，技術(shù)就是成熟的；高強度的軸承型螺栓可以承受剪切力，也可以承受剪切力的限制。

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